58. Закономерности и методы подбора и проектирования оборудования и средств благоустройства средовых объектов и систем, с учётом взаимодействия эстетических и практических задач.
Цель формообразования в архитектуре — создание целостной гармонической объемно-пространственной структуры, отвечающей многообразным потребностям общества. В процессе формообразования архитектор учитывает многие факторы.
Наиболее существенными факторами формообразования являются функциональные, тектонические и эстетические.
Формирование объемно-пространственной среды всегда должно удовлетворять определенной общественной потребности — функции. Назначение здания и связанная с ним функциональная организация объемно-пространственной структуры во многом определяет художественный образ сооружения. Содержание в архитектуре заключается в единстве эстетических и утилитарных ценностей. Функциональная организация объемов и пространства выступает как одно из средств выражения содержания.
Понятие средовых объектов и систем охватывает широкий круг пространств, связанных с жизнедеятельностью людей. Это городские и сельские пространства, зоны отдыха и т.д., интерьеры жилого, социально-культурного, производственного и другого назначения.
К основным компонентам средовых объектов относятся: объемно-планировочная организация пространства, строительные конструкции и отделка этого пространства, элементы оборудования и наполнения объекта. Характер и особенности перечисленных компонентов обусловлены:
•средовыми процессами функционально-утилитарного характера и особенностями их технологического осуществления;
•требованиями оптимизации условий жизнедеятельности, их комфортности и безопасности;
•образно-эмоциональными моментами восприятия отдельных компонентов.
Количество видов и типов оборудования, а тем более предметного наполнения средовых объектов, исчисляется сотнями. Одни из них остаются практически стабильными не только многие годы, но и века, другие постепенно или довольно резко исчезают, третьи появляются вновь и т.д.
Для удобства проектной практики все многообразие оборудования подразделяется на типологические группы.
Применительно к интерьерам в понятие «оборудование» включаются группы элементов для помещений и зон, подбираемые потребителем или устанавливаемые по его желанию (в противоположность инженерным коммуникациям: водопроводу и водоотведению, отоплению и вентиляции, электропитанию и пр.).
Основные группы таких элементов — типы оборудования — следующие:
• приборы, вещи, бытовые устройства;
• встроенная и свободно стоящая мебель;
• средства и системы визуальной информации;
• санитарно-техническое оборудование;
• светотехническое оборудование;
• технологическое оборудование;
• декоративные элементы среды.
Так же можно рассмотреть две еще группы:
а)существенным образом влияющие на общесредовые качества архитектурных решений;
б) обладающие специфическими эргономическими особенностями их проектирования.
Последние группы можно рассматривать дважды — как самостоятельный объект исследования и в контексте использования в конкретном виде среды.
Группа средового оборудования, включающая бытовые устройства, предметы и вещи чрезвычайно обширна по номенклатуре и по принципам ее проектирования, составляя основу работы специалистов в области промышленного (индустриального) дизайна. Основанного на эргономического анализа предмета из этой группы с целью показа его принципов: опоры на антропометрию и особенности эксплуатации с учетом требований удобства и безопасности пользования, в свою очередь, влияют на системные связи в формообразовании предметного наполнения среды.
Аналогичным образом строится эргономическое формообразование других элементов этой группы, которая в свою очередь может расчленяться на отдельные подгруппы и их комбинации: посуда, инструменты, электротехническая и радиоаппаратура, спортинвентарь и т.д.
Но на практике важны только некоторые особенности их отношения к среде:
а) все они требуют места для своего размещения — специально предусмотренного или свободно перемещающегося в пространстве, т.е. необходимо, чтобы для них в среде были предусмотрены некоторые емкости;
б) большинство рассчитаны на подключение к тем или иным сетям (телефонным,
электрическим и т.д.) или требуют специфических условий эксплуатации
(освещение и т.п.);
в) как правило, они образуют разного рода комбинации между собой или с другими формами средового оборудования, что заставляет рассматривать их эрго-дизайнерские качества в комплексе с этими формами — чайник и плита или чайник и кухонная мебель, телевизор, его подставка и расстояние от экрана до зрителя и т.п.
Можно организовать объемы в соответствии с функциональным процессом и условиями окружающей среды, найти средства выражения конструктивного замысла и при этом не достигнуть целостности объекта. В архитектурной среде все ее элементы выполняющие различные функции, также взаимосвязаны между собой и представляют сложное единство.
Произведения архитектуры - это продукт материальной и духовной культуры общества. Как материальный продукт конкретное архитектурное произведение отражает объективные законы построения материи. Равновесие, прочность сооружения, устойчивость, тяжесть — факторы постоянно действующие, и их художественное выражение — одна из основных задач, которую решает зодчий.
Для художественной выразительности оборудования и средств благоустройства средовых объектов и систем, кроме функциональной и конструктивной их целесообразности, они должны обладать целостностью, упорядоченностью и соразмерностью.
Целостность — это единство содержания и формы, которое заключается не только в реалистическом воплощении идейно-художественного замысла в соответствующей архитектурной форме, но и в органичности построения самой архитектурной формы, в единстве композициии стиля.
Упорядоченность. Организация архитектурных форм в гармоническую структуру подразумевает определенную закономерность в сочетании — упорядоченность, т. е. композиционную систему объединения архитектурных форм в единое целое. К аспектам этой проблемы относятся: принципы расстановки объемов в пространстве, характер объединения частей здания в единое целое, способ членения объема, художественная система выявления несущих и ненесущих элементов, взаимосвязь внешних и внутренних форм и некоторые другие композиционные закономерности.
Соразмерность — это сложный комплекс оптимальных соотношений архитектурной формы с окружающей средой, человеком, а также взаимосоответствия частей самой формы друг с другом и целого с частью.
Методы подбора и проектирования оборудования.
Любое эргономическое исследование должно начинаться с анализа деятельности человека и функционирования системы «человек—машина (предмет)».
Эргономический анализ не может основываться только на здравом смысле и интуиции, а требует системы, которая позволит проектировщику грамотно осуществлять такой анализ. Особое значение имеет эргономический анализ трудовой деятельности, в ходе которого составляется се характеристика — профессиограмма. Профессиограмма включает в себя те требования, которые предъявляет деятельность к техническим средствам и психофизиологическим свойствам человека.
В науках о труде сложились два метода получения исходной информации, необходимой для составления профессиограммы: описательное и инструментальное профессиографирование.
Описательное профессиографирование включает:
• анализ технической и эксплуатационной документации;
• эргономическое и инженерно — психологическое обследование оборудования, сопоставление результатов обследования с руководящими и нормативными документами по эргономике;
• наблюдение за ходом рабочего процесса и поведением человека;
• беседу с работающим человеком;
• самоотчет человека в процессе деятельности;
• анкетирование и экспертную оценку;
• хронометраж отчетливо различимых составляющих рабочего процесса;
• количественную оценку эффективности деятельности.
Инструментальное профессиографирование предполагает:
• измерение показателей факторов среды;
• регистрацию и последующий анализ ошибок. Сбор и анализ данных об ошибочных действиях человека является одним из важных путей анализа и получения оценки эргономических характеристик системы «человек—машина»;
• объективную регистрацию энергетических, затрат и функционального состояния организма работающего человека. Для этих целей используется комплекс медико-биологических показателей: частота пульса, кровяное давление, частота
дыхания, кожно-гальваническая реакция и др.
• объективную регистрацию и измерение трудноразличимых (в обычных условиях) составляющих рабочего процесса, таких, как направление и переключение внимания, оперирование органами управления и др. Для регистрации этих составляющих используются кино видеосъемка направления взгляда оператора и показании приборов с последующим наложением траектории взгляда на приборную панель, циклография или кинорегистрация движений рук, измерение силы сопротивления органов управления, магнитофонная регистрация речевых сообщении. Подобные средства регистрации используются непосредственно в процессе деятельности, а регистрируемые параметры соотносятся с хронограммой трудового процесса;
• объективную регистрацию и измерение показателей физиологических функциональных систем, обеспечивающих процессы обнаружения сигналов, выделения информативных признаков, информационного поиска, оперирования исходными данными для принятия решений, а также исполнительные (двигательные или речевые) действия.
К числу таких показателей относится, например, состояние периферического и центрального звеньев зрительной системы, речевого и двигательного аппаратов. Регистрации подлежат движения глаз наблюдателя, рабочие движения и тремор рук, электрическая активность зрительной, речевой и двигательной областей коры головного мозга, а также громкая и внутренняя речь (мысленная речь). Эти показатели регистрируются с помощью довольно сложного электрофизиологического оборудования, результаты требуют трудоемкой математической обработки. Поэтому исследования подобного типа проводятся, как правило, в лабораторных условиях, где возможна имитация некоторых существенных составляющих деятельности человека.
Перечисленные методы профессиографического исследования используются в зависимости от степени сложности изучаемой деятельности и требуемой полноты ее описания. Во многих случаях достаточно использовать метод описательного профессиографирования.
Вопрос 59. Основные понятия, методы и объекты эргономики.
Под человеческими факторами в эргономике понимается совокупность анатомических, физиологических, психологических и психофизиологических особенностей человека, оказывающих влияние на эффективность его жизнедеятельности в контакте с машинами и средой, а также социально-психологические моменты, связанные с межличностными отношениями, влияющими на психологический климат в коллективе.
Эргономика (от греч. ergon — работа и nomos — закон) — научная дисциплина, комплексно изучающая функциональные возможности человека в трудовых и бытовых процессах, выявляющая закономерности создания оптимальных условий высокоэффективной жизнедеятельности и, в первую очередь, высокопроизводительного труда.
Предметом эргономики как науки является изучение системных закономерностей взаимодействия человека (группы людей) с техническими объектами, предметом деятельности и средой в процессе достижения цели деятельности или при специальной подготовке к ее выполнению.
В процессе жизнедеятельности теснейшим образом взаимосвязаны человек и технические средства, многие объекты, с которыми он взаимодействует. Последние, т.е. различные объекты, невозможны и ненужны без человека — их он создаст для себя и его особенностям они должны соответствовать. В свою очередь творения рук человека оказывают непосредственное воздействие на своего создателя. Таким образом человек и все созданное им находятся в неразрывной взаимосвязи, образуя единую систему. Еще один компонент этой системы составляют условия, в которых происходит их взаимодействие, т.е. среда жизнедеятельности, среда обитания.
Система — сочетание взаимодействующих факторов, компонентов, объединенных определенной единой целью. Чаще всего в эргономике речь идет о системе «человек—машина—среда» (рис. 1), но могут рассматриваться и другие системы, например система взаимодействия людей в производственном или ином коллективе.
Машина — в эргономике это любое техническое устройство, предназначенное для целенаправленного изменения материи, энер-i ни, информации и пр. В быту - это пылесос, холодильник, газовая или электроплита, аудиокомплекс, компьютер и т.д.
Цель эргономики — повышение эффективности и качества деятельности человека в системе «человек—машина—предмет деятельности—среда обитания» (сокращенно «человек—машина—среда») \при одновременном сохранении здоровья человека и создании предпосылок для развития его личности.
Задачей эргономики как сферы практической деятельности является проектирование и совершенствование процессов (способов, алгоритмов, приемов) выполнения деятельности и способов специальной подготовки (обучения, тренировки, адаптации) к ней, а также тех характеристик средств и условий, которые непосредственно влияют на эффективность и качество деятельности и психофизиологическое состояние человека.
Эргономические требования — это требования, которые предъявляются к системе «человек—машина—среда» в целях оптимизации деятельности человека-оператора с учетом его социально-психологических, психофизиологических, психологических, антропологических, физиологических и гигиенических характеристик и возможностей. Эргономические требования являются основой при формировании конструкции машины, дизайнерской разработке пространственно-композиционных решений системы в целом и отдельных ее элементов.
Человек-оператор — любой человек, управляющий машиной. Для эргономиста и диспетчер аэропорта, и рабочий-станочник, и домохозяйка у плиты или с пылесосом —операторы. Эргономика, ее методы в последнее время все шире используются при проектировании не только технических устройств, но и архитектурных объектов, интерьеров, элементов их оборудования. Поэтому представляется целесообразным в этом случае вместо понятия «машина» употреблять более обобщенные понятия «изделие», «предмет».
Эргономические свойства — это свойства изделий (предметов), которые проявляются в системе «человек—предмет—среда» в результате реализации эргономических требований.
Основные структурные элементы эргономики — это теория, методология и научные знания о предмете исследования. Наряду с этими элементами, формирующими общенаучные основы эргономики как науки, важным звеном ее практического функционирования и развития служит блок оперативных средств и методов
Весь процесс эргономического сопровождения (обеспечения) проектирования можно представить в виде следующих этапов:
- анализ деятельности человека с исследованием факторов ее протекания;
- разработка эргономических требований и показателей, а также рекомендаций по их учету;
- формирование эргономических свойств проектируемой техники (изделия) и среды
Заключительный этап — оценка полноты и правильности реализации эргономических требований (эргономическая оценка и аттестация).
Социально-психологические факторы предполагают соответствие конструкции машины (оборудования, оснащения) и организации рабочих мест характеру и степени группового взаимодействия, а также устанавливают степень опосредования межличностных отношений содержанием совместной деятельности по управлению объектом.
Антропометрические факторы (антропо... — греч. anthropos — человек +... метрия — греч. — metreo) обуславливают соответствие структуры, формы, размеров оборудования, оснащения и их элементов структуре, форме, размерам и массе человеческого тела, соответствие характера форм изделий анатомической пластике человеческого тела.
Психологические факторы предопределяют соответствие оборудования, технологических процессов и среды возможностям и особенностям восприятия, памяти, мышления, психомоторики закрепленных и вновь формируемых навыков работающего человека.
Психофизиологические факторы обуславливают соответствие оборудования зрительным, слуховым и другим возможностям человека, условиям визуального комфорта и ориентирования в предметной среде.
Физиологические факторы призваны обеспечить соответствие оборудования физиологическим свойствам человека, его силовым, скоростным, биомеханическим и энергетическим возможностям.
Гигиенические факторы предопределяют требования по освещенности, газовому составу воздушной среды, влажности, температуре, давлению, запыленности, вентилируемости, токсичности, напряженности электромагнитных полей, различным видам излучений, в т.ч. радиации, шуму (звуку), ультразвуку, вибрациям, гравитационной перегрузке и ускорению.
Различают классические и эргономические антропометрические признаки. Первые используются при изучении пропорций тела, возрастной морфологии, для сравнения морфологических характеристик различных групп населения, а вторые — при проектировании изделий и организации труда. Эргономические антропометрические признаки делятся на статические и динамические.
Статические признаки определяются при неизменном положении человека. Они включают размеры отдельных частей тела и габаритные, т.е. наибольшие размеры в разных положениях и позах человека. Эти размеры используются при проектировании изделий, определении минимальных проходов и пр.
Динамические антропометрические признаки — это размеры, измеряемые при перемещении тела в пространстве. Они характеризуются угловыми и линейными перемещениями (углы вращения в суставах, угол поворота головы, линейные измерения длины руки при ее перемещении вверх, в сторону и т.д.)- Эти признаки используют при определении угла поворота рукояток, педалей, определении зоны видимости и т.п. Числовые значения антропометрических данных чаще всего представляют в виде таблиц, в которых приводятся среднее арифметическое значение признака М, среднее квадратичное отклонение и значения признака, соответствующие 5-му и 95-му перцентилям.
Перцентиль — это сотая доля объема измеренной совокупности, выраженная в процентах, которой соответствует определенное значение признака. Площадь, ограниченная кривой нормального распределения значений признака, делится на 100 равных частей, или перцентилей, каждый из которых имеет свои порядковый номер.
Понятие средовых объектов охватывает широкий круг пространств, связанных с жизнедеятельностью людей. К ним относятся городские и сельские пространства, зоны отдыха и т.д., интерьеры жилого, социально-культурного, производственного и другого назначения [35].
К основным компонентам средовых объектов относятся: объемно-планировочная организация пространства, строительные конструкции и отделка этого пространства, элементы оборудования и наполнения объекта.
Характер и особенности перечисленных компонентов обусловлены:
• средовыми процессами функционально-утилитарного характера и особенностями их технологического осуществления;
• требованиями оптимизации условий жизнедеятельности, их комфортности и безопасности;
• образно-эмоциональными моментами восприятия компонентов объектов.
Количество видов и типов оборудования, а тем более предметного наполнения средовых объектов исчисляется сотнями. Одни из них остаются практически стабильными не только многие годы, но и века, другие постепенно или довольно резко исчезают, третьи появляются вновь и т.д. Для удобства проектной практики все многообразие оборудования подразделяется на типологические группы.
Применительно к интерьерам в понятие «оборудование» включаются группы элементов для помещений и зон, подбираемые потребителем или устанавливаемые по его желанию (в противоположность инженерным коммуникациям: водопровод и канализация, отопление и вентиляция, электропитание и пр.).
Основные группы таких элементов (типы оборудования) следующие:
• приборы, вещи, бытовые устройства;
• встроенная и свободно стоящая мебель; санитарно-техническое оборудование;
• светотехническое оборудование;
• технологическое оборудование, декоративные элементы среды;
• средства и системы визуальной информации.
Из всего разнообразия типов оборудования и других элементов среды более подробно рассмотрим те из них, которые являются определяющими для основных функциональных процессов, оказывают существенное влияние на качество объемно-пространственного решения и поэтому требуют внимательного отношения с позиций эргономики.
В первую очередь это все виды мебели; затем — оборудование кухни и санитарно-техническое оборудование. Так же будет проведен достаточно подробный анализ средств и систем визуальной информации как отдельных элементов оборудования и интерьеров в целом, так и городских, сельских и прочих пространств.
